[发明专利]半导体器件及其操作方法

说明书

一种半导体器件包括：熔丝组单元，其包括多个熔丝组，每个熔丝组包括使能熔丝和一个或更多个地址熔丝；断裂控制单元，其适用于在编程操作期间在选中的熔丝组的地址熔丝被编程之后，控制选中的熔丝组的使能熔丝以使其被编程；单元数据验证单元，其适用于在编程操作期间对选中的熔丝组重复地执行验证操作和断裂操作，通过最后验证操作确定来自选中的熔丝组的读取数据是否与对应于断裂地址的目标数据相同，并且输出故障信息；以及熔丝组控制单元，其适用于响应于故障信息，在对选中的熔丝组的编程操作终止之后，控制要对不同的熔丝组执行的编程操作。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年12月13日提交的申请号为10-2016-0169217的韩国专利申请的优先权，其通过引用整体合并于此。

技术领域

本发明的示例性实施例涉及一种半导体设计技术，更具体地，涉及一种执行封装后修复操作的半导体器件。

背景技术

诸如动态随机存取存储器(DRAM)的半导体存储器件包括以矩阵形式布置的多个存储单元。如果一个或更多个存储单元故障，则半导体存储器件可以被视为有缺陷，因为它不能正常工作。存储单元可能故障的概率随着半导体存储器件的集成度和速度的增加而增加。

因此，制造良品率随着半导体存储器件的集成度和速度增加而减小，所述制造良品率表示正常芯片的数量与所生产的芯片的总数量的比率，并且决定半导体器件的生产成本。因此，为了提高更高集成度、更快速度的半导体存储器件的制造良品率，对于开发用于修复故障单元的高效方案进行了广泛的研究。

一种技术在半导体存储器件中嵌入用于以冗余单元替换故障单元的修复电路。通常，修复电路可以包括以冗余列和冗余行布置的多个冗余存储单元。在操作中，冗余单元被选中来代替故障单元。

即，当接收到指示故障单元的列/行地址信号时，冗余列/行被选中来代替正常存储体中的故障单元的列/行。

通常，提供可以被切断的多个熔丝以便找出指示故障单元的地址。通过选择性地切断熔丝来对故障单元的地址进行编程。

用于修复DRAM中的故障单元的方法包括用于修复晶片状态下的故障单元的晶片修复方法以及用于修复封装状态下的故障单元的封装后修复(PPR)方法。

晶片修复方法在晶片状态下执行测试，然后用冗余单元替换故障单元。封装后修复方法在封装状态下执行测试，然后在封装状态下用冗余单元替换故障单元。

在晶片修复操作期间，可以正常执行编程操作，因为尽管熔丝已经故障使得其不能被正确地切断，但是熔丝可以被用作另一个熔丝。相反，在PPR操作期间，因为PPR操作在假设熔丝没有故障的封装状态下来执行，所以当故障熔丝要被切断时可能不能成功地执行编程操作。因此，半导体存储器件(诸如DRAM)可能不会用目标冗余单元来修复故障单元，而是用与由故障熔丝指示的未指定地址相对应的另一个单元来修复故障单元。

发明内容

各种实施例针对一种半导体器件，其能够在编程操作期间当选中的熔丝组故障时禁止选中的熔丝组，并且对另一个熔丝组执行编程操作。

在一个实施例中，半导体器件可以包括：熔丝组单元，其包括多个熔丝组，每个熔丝组包括使能熔丝和一个或更多个地址熔丝；断裂控制单元，其适用于在编程操作期间在选中的熔丝组的地址熔丝被编程之后，控制选中的熔丝组的使能熔丝以使其被编程；单元数据验证单元，其适用于在编程操作期间对选中的熔丝组重复地执行验证操作和断裂操作，通过最后验证操作确定来自选中的熔丝组的读取数据是否与对应于断裂地址的目标数据相同，并且输出故障信息；以及熔丝组控制单元，其适用于响应故障信息在对选中的熔丝组的编程操作终止之后，控制要对不同的熔丝组执行的编程操作。